計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)：Matlab Simulink仿真

1、-1-Matlab Simulink仿真仿真Simulink于20世紀(jì)90年代由Mathworks公司開發(fā)，是Matlab環(huán)境下對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析的一個(gè)軟件包Simu：系統(tǒng)仿真Link：系統(tǒng)連接在該軟件環(huán)境下，用戶可以在屏幕上調(diào)用現(xiàn)成的模塊，并將它們適當(dāng)連接起來以構(gòu)成系統(tǒng)的模型，即所謂的可視化建模。建模以后，以該模型為對(duì)象運(yùn)行Simulink中的仿真程序，可以對(duì)模型進(jìn)行仿真，并可以隨時(shí)觀察仿真結(jié)果和干預(yù)仿真過程。p1 Simulink操作基礎(chǔ)p2 系統(tǒng)仿真模型p3 系統(tǒng)的仿真p4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真p5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)p6 S函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用-4-1.1 Simulin

2、k簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介pSimulink既適合于線性系統(tǒng)，非線性系統(tǒng)，既適用于連續(xù)系統(tǒng)，也適合于離散系統(tǒng)和連續(xù)系統(tǒng)與離散混合系統(tǒng)，既適合于定常系統(tǒng)，也適用于時(shí)變系統(tǒng)。pSimulink提供用戶圖形用戶界面。用戶可以用鼠標(biāo)操作，從模塊庫(kù)中調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)模塊，將它們適當(dāng)?shù)剡B接起來以構(gòu)成動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型，并且用各模塊的參數(shù)對(duì)話框?yàn)橄到y(tǒng)中各模塊設(shè)置模塊。當(dāng)各種模塊的參數(shù)設(shè)置完成之后，即建立起該系統(tǒng)的模型。-5-1.1 Simulink簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介pSimulink模塊庫(kù)內(nèi)容十分豐富，除包括輸入信號(hào)源模塊庫(kù)(sources)、輸出接收模塊庫(kù)(sinks)、連續(xù)系統(tǒng)模塊庫(kù)(continuous)、離散系統(tǒng)模塊庫(kù)(discrete)

3、、數(shù)學(xué)運(yùn)算模塊庫(kù)(math operations)等許多模塊外，用戶還可以自定義和創(chuàng)建模塊。p系統(tǒng)的模型建立以后，選擇仿真參數(shù)和數(shù)值算法，便可以啟動(dòng)仿真程序?qū)υ撓到y(tǒng)進(jìn)行仿真。p在仿真過程中，用戶可以設(shè)置不同的輸出方式來觀察仿真結(jié)果。-6-1.2 Simulink的啟動(dòng)與退出的啟動(dòng)與退出pSimulink不能獨(dú)立運(yùn)行，只能在Matlab環(huán)境下運(yùn)行pSimulink的啟動(dòng)pSimulink的退出-7-1.2 Simulink的啟動(dòng)與退出的啟動(dòng)與退出-8-1.2 Simulink的啟動(dòng)與退出的啟動(dòng)與退出-9-1.2 Simulink的啟動(dòng)與退出的啟動(dòng)與退出-10-1.2 Simulink的啟動(dòng)與退出

4、的啟動(dòng)與退出p1 Simulink操作基礎(chǔ)p2 系統(tǒng)仿真模型p3 系統(tǒng)的仿真p4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真p5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)p6 S函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用-12-2.1 Simulink仿真模型概述仿真模型概述pSimulink仿真模型在視覺上表現(xiàn)為直觀的方框圖，其擴(kuò)展名為.mdl，在數(shù)學(xué)上體現(xiàn)了一組微分方程或差分方程，在物理上模擬了物理器件構(gòu)成的實(shí)際系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性p模塊是構(gòu)成系統(tǒng)仿真模型的基本單元。從宏觀角度上看，simulink模型通常包含了3類模塊：信源（source）、系統(tǒng)（system）和信宿（sink）。-13-2.1 Simulink仿真模型概述仿真模型概述pSimulink的

5、模塊庫(kù)提供了大量的模塊-14-2.2 模塊的編輯模塊的編輯p添加模塊p選取模塊 單個(gè)模塊、多個(gè)模塊 p復(fù)制與刪除模塊p模塊外形的調(diào)整 大小、方向(rotate block)、顏色(foreground color)、陰影(show drop shadow)p模塊名的處理 隱藏(hide name)、修改模塊名、修改字體(font)-15-2.3 模塊的連接模塊的連接p連接兩個(gè)模塊 先移動(dòng)光標(biāo)到輸出端，光標(biāo)鍵頭會(huì)變成十字形光標(biāo)，這時(shí)按住鼠標(biāo)左鍵，移動(dòng)鼠標(biāo)到另一個(gè)模塊的輸入端，當(dāng)十字形光標(biāo)出現(xiàn)重影時(shí)，釋放鼠標(biāo)左鍵就完成了連接Sine Wave2Sine Wave1Sine WaveScope2Sc

6、ope1Scope-16-2.3 模塊的連接模塊的連接p模塊間連線的調(diào)整 調(diào)整模塊間的連線位置可采用鼠標(biāo)拖動(dòng)操作來實(shí) 現(xiàn) 把一條直線分成斜線段，先按住鼠標(biāo)左鍵之前要先按下shift鍵，出現(xiàn)黑色小方塊之后，拖曳小方塊到目標(biāo)位置后釋放鼠標(biāo)和shift鍵 -17-Sine WaveScope2Scope2.3 模塊的連接模塊的連接p連線的分支 先連好一條線之后，把鼠標(biāo)移到分支點(diǎn)的位置，先按下Ctrl鍵，然后按住鼠標(biāo)拖動(dòng)目標(biāo)模塊的輸入端，釋放鼠標(biāo)和Ctrl鍵-18-2.3 模塊的連接模塊的連接p標(biāo)注連線p刪除連線sin wave sin waveSine WaveScope2Scope-19-2.4

7、模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置p模塊的參數(shù)設(shè)置 雙擊要設(shè)置的模塊或在模塊上按鼠標(biāo)的右鍵并在彈出的快捷菜單中選擇相應(yīng)模塊的參數(shù)設(shè)置命令就會(huì)彈出模塊參數(shù)對(duì)話框。 功能模塊說明、模塊參數(shù)設(shè)置 幅值、頻率、相位、采樣時(shí)間等-20-2.4 模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置-21-2.4 模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置p模塊的屬性設(shè)置 模塊上單擊鼠標(biāo)右鍵并在彈出的快捷菜單中選擇Block Properties；或先選擇要設(shè)置的模塊，再在模型編輯窗口的Edit菜單中選擇Block Properties-22-2.4 模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置pDescription

8、:對(duì)該模塊在模型中的用法進(jìn)行說明pPriority: 規(guī)定該模塊在模型中的相對(duì)于其他執(zhí)行模塊執(zhí)行的優(yōu)先順序pTag: 用戶為模塊添加的文本格式的標(biāo)記-23-2Out21Out1Product2Product1ProducteuMathFunction1sIntegrator11sIntegrator-0.5ConstantClock2.4 模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置texxtxx5 . 02221-24-2.4 模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置模塊的參數(shù)和屬性設(shè)置-25-2.5 Simulink的幾類基本模塊的幾類基本模塊p輸入源模塊Model & Subsystem InputsS

9、ignal GeneratorsUniform RandomNumberStepSine WaveSignal 1Signal BuilderSignalGeneratorRepeatingSequenceStairRepeatingSequenceInterpolatedRepeatingSequenceRandomNumberRampPulseGeneratorGrounduntitled.matFrom FilesiminFromWorkspace12:34Digital ClocklimCounterLimitedCounterFree-Running1ConstantClockChi

10、rp SignalBand-LimitedWhite Noise1In1-26-2.5 Simulink的幾類基本模塊的幾類基本模塊p接收模塊Model & Subsystem OutputsSimulation ControlData Viewers1Out1XY GraphsimoutTo Workspaceuntitled.matTo FileTerminatorSTOPStop SimulationScopeFloatingScope0Display-27-2.5 Simulink的幾類基本模塊的幾類基本模塊p連續(xù)系統(tǒng)模塊Continuous-Time Linear Syste

11、msContinuous-Time Delays(s-1)s(s+1)Zero-PoleTiVariableTransport DelayToVariableTime DelayTransportDelay1s+1Transfer Fcnx = Ax+Bu y = Cx+DuState-Space1sIntegratordu/dtDerivative-28-2.5 Simulink的幾類基本模塊的幾類基本模塊p離散系統(tǒng)模塊Sample & Hold DelaysDiscrete-Time Linear SystemsZero-OrderHoldWeightedMoving Averag

12、ez1Unit Delayz-0.75zTransfer FcnReal Zeroz-0.75z-0.95Transfer FcnLead or Lag0.05zz-0.95Transfer FcnFirst Order 4DelaysTapped DelayMemory -4Z Integer DelayFirst-OrderHoldK Tsz-1Discrete-TimeIntegratory(n)=Cx(n)+Du(n)x(n+1)=Ax(n)+Bu(n)Discrete State-Space1 1+0.5z -1Discrete FilterK (z-1)Ts zDiscrete D

13、erivative(z-1)z(z-0.5)DiscreteZero-Pole1z+0.5DiscreteTransfer Fcnz-1zDifference-29-2.5 Simulink的幾類基本模塊的幾類基本模塊p數(shù)學(xué)運(yùn)算模塊Vector/Matrix OperationsMath OperationsComplex Vector Conversionsu+TsWeightedSample TimeMathVectorConcatenate-uUnary MinussinTrigonometricFunctionSum ofElementsSumSubtract1SliderGaintS

14、ine WaveFunctionSignfloorRoundingFunctionU( : )ReshapeReImReal-Imag toComplexProduct ofElementsProductP(u)O(P) = 5PolynomialuRymin(u,y)MinMaxRunningResettableminMinMaxMatrixConcatenateeuMathFunction|.|Magnitude-Angleto Complex1GainDot ProductDivideRe(u)Im(u)Complex toReal-Imag|u|uComplex toMagnitude

15、-Angleu+0.0BiasU1 - YU2 - Y(E)YAssignmentf(z)zSolvef(z) = 0Algebraic ConstraintAdd|u|Absp1 Simulink操作基礎(chǔ)p2 系統(tǒng)仿真模型p3 系統(tǒng)的仿真p4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真p5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)p6 S函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用-31-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)p打開系統(tǒng)仿真模型，從模型編輯窗口的simulink菜單中選擇configuration parameters命令，打開仿真參數(shù)對(duì)話框，在其中可以設(shè)置仿真參數(shù)。-32-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)-33-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)

16、-34-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)-35-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)p從工作空間中導(dǎo)入數(shù)據(jù)（load from workspace）-36-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)p從工作空間中導(dǎo)入數(shù)據(jù)矩陣形式t=0:0.1:10;u=sin(t),cos(t).*sin(t),exp(-2*t).*sin(t);Scope2Scope1Scope3In32In21In1-37-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)-38-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)包含時(shí)間數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式 兩個(gè)名字不能改變的頂級(jí)成員：time和signals time成員中包含一個(gè)列向量，表示仿真時(shí)間 signals成員中

17、包含一個(gè)數(shù)組，數(shù)組中的每個(gè)元素對(duì)于一個(gè)輸入端口，并且每個(gè)元素必須包含一個(gè)名字同樣不能改變的values成員；values成員也包含一個(gè)列向量，對(duì)應(yīng)于輸入端口的輸入數(shù)據(jù)A.time=t;A.signals(1).values=sin(t);A.signals(2).values=cos(t).*sin(t);A.signals(3).values=exp(-2*t).*sin(t);-39-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)p保存到工作空間 (save to workspace)矩陣形式包含時(shí)間數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式-40-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)p保存選項(xiàng)（save options）Format

18、選項(xiàng)說明數(shù)據(jù)的保存格式，有矩陣、結(jié)構(gòu)和包含時(shí)間的結(jié)構(gòu)Limit data points to last用來限定保存到工作空間中的數(shù)據(jù)的最大長(zhǎng)度Output options用來設(shè)置輸出選項(xiàng)設(shè)置Refine output：使輸出的數(shù)據(jù)曲線更加平滑Produce additional output：由用戶指定產(chǎn)生輸出的附加時(shí)刻Produce specified output only：僅僅提供在指定的時(shí)間點(diǎn)上的輸出值-41-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)pDiagnostics選項(xiàng)設(shè)置None：不做任何反應(yīng)，在任何情況下都不影響程序運(yùn)行Warning：提示警告，但警告信息不影響程序的運(yùn)行Error

19、：提示錯(cuò)誤，在提示錯(cuò)誤后，運(yùn)行中的程序?qū)⑼Ｖ?42-3.1 設(shè)置仿真參數(shù)設(shè)置仿真參數(shù)-43-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析p從simulation中選擇start菜單項(xiàng)或單擊模型編輯窗口中的start simulation命令按鈕，便可啟動(dòng)對(duì)當(dāng)前模型的仿真。p3種方法觀察仿真結(jié)果的變化軌跡把輸出結(jié)果送給Scope模塊或者XY Graph模塊-44-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析Scope-45-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析Sine Wave1Sine WaveScope-46-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真

20、結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析把仿真結(jié)果送到輸出端口并作為返回變量，然后利用Matlab命令繪制出該變量的變化曲線1Out1Sine Wave-47-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析-48-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析whos Name Size Bytes Class tout 51x1 408 double array yout 51x1 408 double arrayGrand total is 102 elements using 816 bytes012345678910-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.

21、40.60.81-49-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析p把輸出結(jié)果送到To workspace模塊，從而將結(jié)果直接存入工作空間yTo WorkspaceSine Wave-50-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析p方法一：采用Matlab函數(shù)模塊建立M函數(shù)文件f.mFunction y=f(t)Y=5*t*t+16啟動(dòng)simulink并打開模型編輯窗口1652 tyyTo Workspace1tTo WorkspaceScopeMATLABFunctionMATLAB FcnClock-51-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真

22、與仿真結(jié)果分析設(shè)置參數(shù)模塊啟動(dòng)仿真-52-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析p方法二：采用基本模塊組合構(gòu)建XY GraphScopeProduct5Gain16ConstantClock-53-3.2 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析啟動(dòng)系統(tǒng)仿真與仿真結(jié)果分析-54-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例pSimulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真的步驟如下：建立系統(tǒng)仿真模型，包括添加模塊、設(shè)置模塊參數(shù)以及進(jìn)行模塊連接等操作設(shè)置仿真參數(shù)啟動(dòng)仿真并分析仿真結(jié)果-55-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例例：有初始狀態(tài)為0的二階微分方程 其中 是單位階躍函數(shù)，試建立系統(tǒng)模型并仿真 方法一：用積分器直接

23、構(gòu)造求解微分方程的模型： 把原微分方程寫為： )(2 . 04 . 02 . 0tuxxx )(tuxxtux4 . 02 . 0)(2 . 0 -56-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例xxxu(t)Scope1sIntegrator11sIntegrator0.2Gs0.2G20.4G1Add-57-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例-58-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例方法二：利用傳遞函數(shù)模塊建模對(duì)方程 兩邊進(jìn)行Laplace變換：經(jīng)整理得傳遞函數(shù))(2 . 04 . 02 . 0tuxxx )(2 . 0)(4 . 0)(2 . 0)(2sUsXssXsXs4 . 02 . 02 . 0

24、)()()(2sssUsXsG-59-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例u(t)Scope0.2s +0.2s+0.42G(s)-60-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例方法三：利用狀態(tài)方程模塊建模令 ， ，那么微分方程可寫為：寫成狀態(tài)方程為：其中：xx 1xx2)(2 . 0)(4 . 0)(2 . 0)(2sUsXssXsXs)(2 . 002 . 04 . 0102121tuxxxxxuxyuxxDCBA2 . 04 . 010A2 . 00B01 C0D-61-3.3 系統(tǒng)仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例u(t)x = Ax+Bu y = Cx+DuState-SpaceScope-62-3.3 系統(tǒng)

25、仿真實(shí)例系統(tǒng)仿真實(shí)例p1 Simulink操作基礎(chǔ)p2 系統(tǒng)仿真模型p3 系統(tǒng)的仿真p4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真p5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)p6 S函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用-64-4.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真pSim函數(shù)Sim函數(shù)的作用是運(yùn)行一個(gè)由simulink建立的模型，其調(diào)用格式為：t,x,y=sim(modname,timespan,options,data);t: 仿真的時(shí)間向量x: 狀態(tài)模型的狀態(tài)矩陣y: 仿真的輸出矩陣，每一列對(duì)應(yīng)一個(gè)輸出端口的輸出數(shù)據(jù)-65-4.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真modname: 模型的名字，用單引號(hào)

26、括起來timespan: 用于指定仿真時(shí)間區(qū)間：tfinal指定仿真停止時(shí)間，開始時(shí)間默認(rèn)為0；tstart tfinal指定開始時(shí)間和停止時(shí)間；tstart outputtims tfinal指定開始時(shí)間、要輸出的時(shí)間和停止時(shí)間options：由simset函數(shù)設(shè)置的仿真參數(shù)，數(shù)據(jù)格式為結(jié)構(gòu)data：外部輸入到輸入端口的數(shù)據(jù)注意：上述參數(shù)只有modname是必須的-66-4.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真t,x,y=sim(simul)whos Name Size Bytes Class t 52x1 416 double array x 52x3 1248 dou

27、ble array y 52x2 832 double arrayGrand total is 312 elements using 2496 bytes2Out21Out11s+1Transfer Fcn11s +s-12Transfer FcnSine Wave1Sine Wave-67-4.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真pt,x,y=sim(simul,2,8)pt,x,y=sim(simul,2,4,6,8)-68-4.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真pSimset函數(shù)Simset函數(shù)用來為sim函數(shù)建立或編輯仿真參數(shù)或規(guī)定算法，并把設(shè)

28、置結(jié)果保存在一個(gè)結(jié)構(gòu)變量中Options=simset(property,value,): 把property代表的參數(shù)賦值為value，結(jié)果保存在結(jié)構(gòu)options中Options=simset(old_opstruct,property,value,):把已有的結(jié)構(gòu)old_opstruct中的參數(shù)property重新賦值為value，結(jié)果保存在新結(jié)構(gòu)options中Options=simset(old_opstruct,new_opstruct):用結(jié)構(gòu)new_opstruct的值代替已經(jīng)存在的結(jié)構(gòu)old_struct的值-69-4.4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真

29、option=simset(outputvariables,x,outputpoints,all,finalstatename,data);t,x,y=sim(simul,1,10,option) whos Name Size Bytes Class data 1x3 24 double array option 1x1 3612 struct array t 0 x0 0 double array x 55x3 1320 double array y 0 x0 0 double arrayGrand total is 205 elements using 4956 bytes-70-4.4

30、使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真option=simset(outputvariables,txy);t,x,y=sim(simul,2 4 6 8,option)t = 2 4 6 8x = 0 0 0 0.1956 0.6051 -0.1413 -0.0950 0.4792 -0.6319 1.4455 1.5579 0.5658y = 0 0 0.6051 -0.1413 0.4792 -0.6319 1.5579 0.5658p1 Simulink操作基礎(chǔ)p2 系統(tǒng)仿真模型p3 系統(tǒng)的仿真p4 使用命令操作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真p5 子系統(tǒng)及其封裝技術(shù)p6 S函數(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)

31、用-72-5.1 子系統(tǒng)的建立子系統(tǒng)的建立p通過subsystem模塊建立子系統(tǒng)先打開simulink模塊庫(kù)瀏覽器，新建一個(gè)仿真模型打開simulink模塊庫(kù)中的ports&subsystems模塊庫(kù)，將subsystem模塊添加到模型編輯窗口匯總雙擊subsystem模塊打開一個(gè)空白的subsystem窗口，將要組合的模塊添加到該窗口中-73-5.1 子系統(tǒng)的建立子系統(tǒng)的建立2Out21Out11sIntegratordu/dtDerivative2In21In1In1In2Out1Out2Subsystem-74-5.1 子系統(tǒng)的建立子系統(tǒng)的建立p通過已有的模塊建立子系統(tǒng)先選擇要建

32、立的子系統(tǒng)的模塊，不包括輸入端口和輸出端口選擇模型編輯窗口edit菜單中的create subsystem命令，這樣，子系統(tǒng)就建立好了。-75-5.1 子系統(tǒng)的建立子系統(tǒng)的建立1Out1In1Out1Subsystem1In11Out11Ti.sTransfer Fcn1Td.sNTransfer FcnKpGainAdd1In1-76-5.2 子系統(tǒng)的條件執(zhí)行子系統(tǒng)的條件執(zhí)行p使能子系統(tǒng)使能子系統(tǒng)表示子系統(tǒng)在由控制信號(hào)控制時(shí)，控制信號(hào)由負(fù)變正時(shí)子系統(tǒng)開始執(zhí)行，直到控制信號(hào)再次變?yōu)樨?fù)時(shí)結(jié)束-77-5.2 子系統(tǒng)的條件執(zhí)行子系統(tǒng)的條件執(zhí)行p建立使能子系統(tǒng)2Out21Out11sIntegrato

33、rdu/dtDerivativeEnable2In21In1In1In2Out1Out2Subsystem2Out21Out11sIntegratordu/dtDerivativeEnable2In21In1In1In2Out1Out2EnabledSubsystem-78-5.2 子系統(tǒng)的條件執(zhí)行子系統(tǒng)的條件執(zhí)行p利用使能子系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)正弦半波整流器Sine WaveScopeIn1Out1EnabledSubsystem-79-5.2 子系統(tǒng)的條件執(zhí)行子系統(tǒng)的條件執(zhí)行p觸發(fā)子系統(tǒng)觸發(fā)子系統(tǒng)是指當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時(shí)開始執(zhí)行子系統(tǒng)，觸發(fā)子系統(tǒng)在每次觸發(fā)結(jié)束到下次觸發(fā)之前總是保持上一詞的輸出值，而不會(huì)重新設(shè)置初始輸出值。觸發(fā)形式以Trigger模塊參數(shù)對(duì)話框中Trigger type下拉列表框選擇。Rising（上跳沿觸發(fā)）:控制信號(hào)從負(fù)值或0上升到正值Falling（下跳沿觸發(fā)）:控制信號(hào)從正值或0下降到負(fù)值Either（上跳沿或下跳沿觸發(fā)）：控制信號(hào)滿足上跳沿或下跳沿觸發(fā)Function-call（函數(shù)調(diào)用觸發(fā)）：表示子系統(tǒng)的觸發(fā)由S函數(shù)的內(nèi)部邏輯決定，與函數(shù)有關(guān)-80-5.2 子系統(tǒng)的條件執(zhí)行子系統(tǒng)的條件執(zhí)行In1Out1TriggeredSubsystem1Out1Trigger1In